Bản tin vật lý tháng 6 năm 2011 - Thuvienvatly.com

8/6/2019 Bn tin vt l thng 6 nm 2011 - Thuvienvatly.com

1/42


2/42


3/42

Bn tin Vt l thng 6/2011http://thuvienvatly.com

NI DUNG THNG NY

Sao chi Hale-Bopp t th ............................................................................1Willard Boyle t th ............................................................................................2ng h nguyn t nh nht trn th trng ...................................................3Hng triu l en mini i qua Tri t mi ngy ..................................................6Mt hnh tinh ngoi c th c s sng .................................................................9Cng b k hoch xy dng Knh thin vn Einstein ....................................11

S hnh tinh t do trong v tr c th cn nhiu s lng sao .......... ......... ........13Mc phng x trong i dng sau s c ht nhn Nht Bn ..........................15Rn khng tim cht c, sc cng b mt mi l th phm ......... ........... ..........18Mmen lng cc in ca electron rt nh, nhng o c .......................20Cc ngi sao cng giu tui nh ngi vy .......... .......... ......... ........... .......... .....22Cht bn dn c th tr thnh cht st t ........ ............ ........... ......... .......... .........24150 nm ngh thut nhip nh mu ...................................................................26S vng vu nh sng-vt cht t xa ................................................................32Khm ph i t ca ht photon .................................................................34Xa d liu c th lm ngui my tnh lng t ................................................36


4/42

Bn tin Vt l thng 6/2011

http://thuvienvatly.comhttp://thuvienvatly.comhttp://thuvienvatly.comhttp://thuvienvatly.com 1111

Sao chi Hale-Bopp t th

Ci ui natrium ca sao chi Hale-Bopp

Sao chi Hale-Bopp, c l l sao chi c nghin cu/c quan st nhiu nht trong lch snhn loi, c th nhn thy trc nhng ngi quan st tnh c trong gn 18 thng tri khi ni ngang qua, tip cn gn n 1,315 AU (1AU = khong cch Mt tri-Tri t), trc khi nli lao u hng ra bin gii xa xi ca h mt tri ca chng ta. Ln u tin c nhn thybi nh thin vn hc nghip d Alan Hale, v Thomas Bopp, ngi sao chi trn thu ht sch ca c th gii v n l ngi sao chi sng nht xut hin trn bu tri trong vi thpnin va qua, v v n hin din lu nh th trn bu tri m.

Trong mt bi bo ng trn website chia s bn tho arXiv, Gyula Szab thuc i thin vnKonkoly Hungary, cng hai ng nghip ca ng, Krisztin Srneczky, mt nh thin vnhc nghip d ngi Hungary, v Lszl Kiss thuc trng i hc Sydney Australia, lu rng sau 15 nm, Hale-Bopp cui cng dng nh i xa so vi mt tri (30,7AU) nncoma ca n (u ca n, hay ci kn hnh thnh bi bng thng hoa trong khng gian) cuicng tn tht n mc n hu nh khng cn tn ti na. Sau khi i ti im cn nht(im gn mt tri nht) ca n vo hm 1 thng 4 nm 1997, ngi sao chi trn khng cn


5/42



ph trng le lot trn bu tri na, mc d n c ch ti trong mt thi gian ngn hinm 2007, cng bi Szab, nhng n vn c mt coma rt d nhn thy c li 25,7AU.

Hi nm 2007, Szab v i ca ng cng ch n nhit b mt ca Hale-Bopp lc v nhn thy n vo khong 53,1K (-220oC) v v ngi sao chi trn hin nay trng nh ang

i vo ci cht, nn h tin rng c th suy lun rng nhng sao chi nh Hale-Bopp ra i nhit khong 50-53K.

Kt qu ny nh du khong cch xa nht m mt sao chi tng c nghin cu, v nmang li cho cc nh khoa hc nhng kin thc v khong cch m mt sao chi phi i xamt tri trc khi n i vo yn ngh, ci c th hu ch i vi cc nh khoa hc trong tnglai mun thy r hnh trng ca nhng sao chi c nguy c gy e da i vi chng ta khi iqua qu gn; tuy nhin, chng ta chng phi lo lng g v Hale-Bopp na, v n s khng quayu tin li pha chng ta ln na trong 2500 nm.

Ngun: PhysOrg.com

Willard Boyle: 19242011

Willard Boyle, ngi cng nhn Gii Nobel Vt l2009, va qua i tui 86. (nh: Qu Nobel)

Willard Boyle, ngi cng nhn GiiNobel Vt l 2009, va qua i tui 86.Boyle nhn mt na gii thng cng viGeorge Smith cho vic pht minh ra dngc tch in kp (CCD). Boyle v Smithu lm vic ti Phng th nghim Bell New Jersey khi h thc hin khm ph camnh hi nm 1969 Boyle l gim cpht trin dng c ti phng th nghimtrn v l lnh o ca Smith; Smith l phtrch khoa. Mt na cn li ca giithng nm 2009 dnh cho Charles Keocho nghin cu ca ng v si quang.

Boyle cho i ti Amherst, Nova Scotia,vo ngy 19 thng 8 nm 1924. Gia nhca ng di c n mt cng ng khai thcg xa xi Quebec, ni Boyle c mdy ti nh cho n nm 14 tui. Sau khiphc v trong Hi qun Hong gia Canadavo Th chin th hai, ng vo hc trngi hc McGill, ly bng tin s vt l nm1950. Boyle gia nhp Bell Labs vo nm1953, ni ng tri qua phn ln s nghipi mnh cho n khi ngh hu vo nm1979 v tr li qu hng Nova Scotia cang.


6/42



Ging nh nhiu nh khoa hc gii Nobel,gii thng n vi Boyle kh mun mng,khi ng tui 85. Mt ngi bn thmnin ca ng v l y vin hi ng aphng Nova Scotia, Ron MacNutt, pht

biu vi i pht thanh Canada rng Boylec mt cht tic nui khi m s cng nhn n vi ng kh mun mng cho nnng chng th lm g ng gp thm na,chng th pht biu vi bn tr trnghc c. Mt gii thng n sm,MacNutt b sung thm, c th khin Boylenh hng n nhiu ngi hn trong cuci ca ng.

Nh tin phong cch mng

S pht minh ra CCD lm cch mngha ha ngnh nhip nh v nhng dng c cho php hnh nh c bin i trctip thnh d liu s thay v s dng phim.CCD tng hnh thnh nn c s ca micamera k thut s, nhng dn b thayth bi nhng b cm bin CMOS trong as nhng ng dng gi thnh thp nh in

thoi di ng v mt s camera k thut s.CCD cn c s dng rng ri trongngnh thin vn hc, th d Knh thin vnv tr Hubble c mt vi camera CCD hotng trc tip, trong c Camera Trng

Rng, thit b mi c nng cp gn y.Mt camera CCD cha hng triu t bonhy sng c sp xp thnh hng v ctthnh mt ma trn. nh sng ti b bin iqua hiu ng quang in thnh electron,electron c tch trong mt t in, vilng in tch lu trong mi t bo t lvi cng nh sng. Sau , in tchc vn ti n ra ca ma trn CCD c, cho php hnh nh c ti dng tni dung ca mi pixel.

Boyle nhn mt s gii thng cho cngtrnh nghin cu CCD ca ng, trong cK nim chng Morris N Liebmann caIEEE ng nhn cng vi Smith. ng ra i, li ngi v Betty, cng ba ngi con.

Ngun: physicsworld.com

ng h nguyn t nh nht trn th trng

ng h nguyn t thng mi c chip u tin trn th gii. (nh: Symmetricom, Inc.)


7/42



Cc nh nghin cu M va pht trin ng h nguyn t thng mi nh nht th gii. Gitn l ng h Nguyn t C Chip (CSAC) SA.45s, bn c th s hu n vi s tin ch 1500 la M. Chic ng h trn, thot u c pht trin cho mc ch qun s, c kch cchng bng mt bao dim, cn nng 35 gam v yu cu cng sut ch 15mW. Ngoi vic lthit b bo gi hng ngy ca chng ta, theo li i nghin cu, chic ng h trn cn c th

c nhiu ng dng a dng, t vic v hiu ha bom cho n vic tm kim du m.Cc ng h nguyn t s dng mt tn s chuyn tip in t c bit ca mt nguyn t lmchun tn s, vi ting tc tc l cc dao ng gia hai trng thi nng lng trong mtnguyn t. Thng thng, ngi ta dng mt vng hi tip kha tn s ca ngun sng vitn s ca chuyn tip , t to ra mt chun tn s n nh.

Chic ng h nguyn t tn tin ny c hp tc pht trin ti Symmetricom, Phng thnghim Draper, v Phng th nghim quc gia Sandia M. Chic ng h gm mt gi vtl ht sc nh gn cha cc nguyn t caesium v t trn mt bo mch bn trong mt cihp nh xu. Cc nguyn t caesium c gi bn trong mt t bo cng hng c lmnng n mt trng thi hi bi cc bn t pha trn v pha di gi.

iu bin vi sng

Mt laser pht x mt hp ng ti u ha (VCSEL) c chiu qua cht hi , gy ra skch thch nhng nguyn t caesium. nh sng laser c iu chnh bi mt my pht tnhiu vi sng trn chip. iu ny cho php mt chm nh sng laser kch thch cc nguyn tcaeium hai mc nng lng khc nhau. S giao thoa gia hai mc ny khi c pht hinbi mt quang diode to nn mt phn ca vng hi tip. S hi tip ti u ha s lngphoton b hp th bi cc nguyn t caesium. Chic ng h hin th 1s tri qua sau khim chnh xc 4596.315.885 chu k tn hiu dao ng t vi sng.

Gi vt l c hn chn khng v sau c bc trong mt lp chn t tnh, trc khi tln trn bo mch in sn (PCB), sau ton b c hn kn khng cho khng kh lt vo.Bn np v bn ca cu trc ng vai tr lp chn t tnh th hai.

Ton b cc b phn trn PCB c ti u ha cho sut tiu hao nng lng mc cng nhcng tt. Kt qu l mch in ca gi vt l tiu th khong 95 mW, cng vi bn thn gi vtl tiu th khong 10 mW. c php sai s ch to, CSAC c cng sut tiu th tng cngch 115 mW theo li Steve Fossi, gim c pht trin kinh doanh ca Symmetricom.

tng ra i ti NIST

Hi nm 2004, to ch Physics World a tin rng John Kitching cng i ca ng ti VinTiu chun v Cng ngh Quc gia M (NIST) Boulder, Colorado, ch to ra ci khi lng h nguyn t di ng c chip v nh gn nht. Vy th u l s khc bit vi dng cmi nht ny? Theo Kitching, sn phm mi ny v c bn l phin bn thng mi ca cngtrnh nghin cu m nhm ca ng ti NIST i tin phong t nm 2001 n 2005.

Trong khi cc ng h Symmetricom v NIST c kch c ngang nga nhau, th li th chnhca chic ng h mi ny l cng sut i hi n hot ng thp hn nhiu so vi bt kng h nguyn t thng mi no trc y: 115 mW, so vi hn 1 W i vi mi ng h


8/42



nguyn t khc. iu ny c ngha l n s m ra nhiu ng dng mi cho s o thi gianchnh xc, c bit l nhng ng dng ch c cng sut ngun thp, Kitching ni.

T di ln, nhng b phn gm bn , tm chndi, PCB, gi vt l, dy qun xin, tm chn trn v

np y. (nh: Symmetricom, Inc.)

V hiu ha bom t ng

Chic ng h trn c th tm thy cng dngtrong s v hiu ha cc dng c n t ng(IED) hoc bom l ng c kch n khngdy bng mi th t in thoi di ng chon nhng b iu khin t xa tr chi.Nhng qu bom nh vy c th b v hiuha bng cch s dng nhng i pht ding nh chn mi tn hiu vin thng trongkhu vc. Trong khi gii php ny gii quytc vn bom n tc th, nhng n cngngn cn mi s truyn thng tin v tuynthn thin khc. CSAC s mang li s o thigian chnh xc cn thit pht tn hiu nhius truyn thng lin quan n kch bom ngthi cho php cc tn hiu thn thin truynqua.

Dng c trn cn c th s dng nhng nikhng c tn hiu nh gi GPS, th d trongs ln di bin su, trong khai khong hocnghin cu a chn. c bit, cc ng htrn c th dng trong nhng b cm bindi nc da trn s o thi gian chnh xcca tn hiu a chn thm d du kh.Trong trng hp ny, cc ng h trn mib cm bin s cn tht chnh xc, nh gn vchy vi cng sut rt thp nhng b cmbin c th li di nc trong nhngkhong thi gian di. CSAC ch i hi 10-20% cng sut ca nhng ng h cm binhin c, nhng n chnh xc hn khong100ln.



9/42



Hng triu l en mini iqua Tri t mi ngy

Tng t nh cc electron quay trn xung quanhht nhn nguyn t m khng b ri vo bn trong,cc l en mini di mt khi lng nht nh cth lm cho vt cht xung quanh quay trn mkhng ri vo trong l en. nh: Halfdan,

Wikimedia Commons.

Trong mt nghin cu mi, cc nh khoahc xut rng nhng l en mini c thtng tc vi vt cht rt khc vi trcy ngi ta ngh. Nu nh xut lng, th n s c ngha l thi gian cnthit cho mt l en mini nut chng Trit s di hn nhiu bc ln so vi tuica V tr.

Trong bi bo ca h, ng trn websitechia s bn tho arXiv.org, Aaron P.VanDevender thuc Phng th nghimHalcyon Molecular Redwood City,California, v J. Pace VanDevender thucPhng th nghim quc gia Sandia Albuquerque, New Mexico, mun tm mtphng php pht hin ra cc l en minim ngi ta ngh l tn ti trong t nhin.

Nhng tnh ton ca h cho thy cc l enmini c th i xuyn qua Tri t mi ngy,v c mi e da rt nh i vi hnh tinh

ca chng ta.

Vt cht quay trn xung quanh

Cc l en mini khc vi l en thin vnvt l thng thng cch thc chng hnhthnh v kch c ca chng. Trong khi ccl en thin vn vt l c hnh thnh bis co li ca nhng ngi sao khng l, thngi ta ngh nhng l en mini c hnhthnh trong lc Big Bang, l nguyn do

v sao chng c gi l l en nguynthy. V trong khi mt l en thin vn vtl c khi lng ti thiu l 1030 kg, thkhi lng ca l en mini bin i t khilng Planck nh xu n hng nghn tkilogram hoc ln hn, nhng vn nh hnnhiu so vi l en thin vn vt l. (Mcd vt l hc cho php tn ti nhng l enthuc mi kch c, nhng cho n nay ccnh khoa hc khng bit c ch no c thto ra nhng vt th trong ngng trung

bnh) Khi lng nh trng i ca cc len mini to ra trong phng th nghimnm u nh, khong 10-23 kg. Do mt cc ca chng, cho nn ngay c l enmini khi lng ln nht cng c kch cvi m.

Quan im thng thng xem l en lmt trong nhng vt th m c ti mclc hp dn mnh ca n ht ly ton bvt cht ln cn i qua mt im ti hn

gi l chn tri s c, t n khng thno thot ra ngoi. Nhng b i tc giVanDevender cho rng c ci g khngging nh vy xy ra vi nhng l enmini c khi lng di 1012 kg. Thay vhp th vt cht, nhng l en mini ny cth kt hp vt cht bng lc hp dn, saocho vt cht quay trn xung quanh l en mt khong cch nht nh. V cc nguyn


10/42



t vt cht quay xung quanh l en do lchp dn gi tng n cc electron quayxung quanh ht nhn do lc in t - c haiu khng b ri vo bn trong nn ccnh vt l gi h l thuyt ny l Tng

ng Hp dn ca Nguyn t (GEA).Mc d iu ny trng c v thun ty lthuyt, nhng quan im trn c th mangli mt phng php kim tra l thuyt hinnay ca cch thc nhng l en mini gi iv qua i, gi l s bay hi lng t.Trong qu trnh ny, l en mini mt khilng cho n cui cng th chng binmt. Khi chng mt khi lng, chng sto ra tia X. Tuy nhin, nhng n lc nhmquan st du hiu tia X ca nhng giaion cui ca s bay hi cho n naykhng h thnh cng. S thiu bng chngny cho thy l en mini hoc l khngc to ra vi s lng ln nh d on,hoc l chng khng bay hi.

Gi s kiu gii thch th hai va ni, bi tc gi VanDevenders xut rng,thay v ch tm kim nhng hiu ng bayhi, cc nh nghin cu cng nn tm kimbng chng cho s tn ti thc s canhng l en mini. Nu l thuyt l enmini di dng GEA ca h l ng, thvt cht lin kt bng s hp dn trong mtGEA s to ra nhng pht x c th phthin ra vi nhng my d hin nay, mc dc hi pht hin ra nhng pht x ny s lmong manh.

S bay hi lng t l mt nn tng quantrng ca cc l thuyt lng t hp dntrong ba thp nin qua, nhng n cha baogi c xc nhn thc nghim, AaronVanDevender ni. Nghin cu ca chngta nu vn ci g s xy ra nu nhng len mini khng bay hi? Chng ti chng t rng nu chng khng bay hi,chng c th tng tc vi vt cht v cth pht hin ra c. Nu chng ta c thquan st nhng vt th nh vy, th n sc s tc ng to ln i vi kin thc ca

chng ta v s bay hi l en, v s hpdn lng t ni chung.

GEA hot ng nh th no

Trong bi bo ca h, cc nh nghin cu m t bng phng php ton hc lmth no mt l en c th tn ti trn Trit m khng tiu th ht ton b khilng xung quanh. Mt l en mini nhvy c nhng rng buc i vi bn knhSchwarzschild ca n, l bn knh nhnht ca mt vt th l mt l en trckhi n b hp th, khng bao gi thot rac. Mi vt th nh hn bn knhSchwarzschild ca n l mt l en. Nhngv nhng l en mini vi khi lng di1012 kg l qu nh, nn chng c th cbn knh Schwarzschild nh hn nhiu sovi qu o ca cc ht vt cht lin kthp dn. Chng no nhng ht vt cht nyvn bn ngoi bn knh Schwarzschildca l en mini, th chng s quay xungquanh ch khng b hp th. (Nhng l envi khi lng 1012 kg c bn knhSchwarzschild bng bn knh ca trng thic bn m nhng ht vt cht gn nhtquay trn , cho nn khi lng ny lgii hn trn i vi mt GEA) Cc nhnghin cu so snh nguy c co sp caGEA vi nguy c co sp ca nhng nguynt thc t.

S lo ngi rng mt GEA a cu c thhp th c tri t l tng t nh cingi ta trng i hi u th k 20 rngcc electron quay xung quanh mt ht nhns pht x nng lng ca chng v ri votrong ht nhn, cc nh nghin cu vitnh th trong bi bo ca h. V cc mcnng lng electron b lng t ha v gitr trng i ca bn knh ca trng thi cbn ln hn nhiu so vi bn knh ca htnhn, cho nn xc sut mt electron b htnhn bt gi l v cng nh. Tng t nhvy, cc ht khi lng m khng c khnng ri vo trong l en ti tm ca mtGEA; tuy nhin, trn nguyn tc, mt vi


11/42



ht nh th c kh nng ri vo, cung cpnng lng cho nhng s pht x c thquan st c.

Cc nh khoa hc tnh c rng nhng l

en mini vi khi lng khong 100.000kg c th c bit hp dn, v chng c thl ng c vin cho vt cht ti. H c tnhrng, nu vt cht ti ch yu gm nhngl en mini v phn b u khp trongthin h, th khong 40 triu kg l en minis i qua Tri t mi nm. Cc nh nghincu tnh c rng c th pht hin ckhong 400 l en mini mi nm qua spht x in t mnh ca chng t vt chtlin kt hp dn.

Nu mt ht trn Tri t tin n gn mtGEA khi n ang i qua hnh tinh chng ta,th ht c th b tn x, b bt gi trongqu o, hoc gii phng mt ht lin kt.Do nhng l en mini c vn tc cao sovi nng lng lin kt cn thit bt gimt ht, cho nn cc nh nghin cu don rng l en mini s nhanh chngb tc mt cc ht ca n khi n i xuynqua Tri t. Do , vic tm kim nhngs pht x nh th nn tp trung vo ccngun pht c xut x v tr.

S tht kh, nhng khng phi l khngth [ pht hin ra mt trong nhng l enmini ang i qua Tri t], Aaron

VanDevender ni. Kh nng hin c camt GEA pht x ra bc x c th quan stl nh nhng khng th b qua. V cn bn,c kh nng vic quan st mt GEA trongqu o xung quanh Tri t l d hn,

thay v pht hin mt GEA ang i qua vn tc cao. ng thi, GEA ln hn ckh nng s d pht hin hn nhiu, chonn tt nht l nn tp trung nhng n lcquan st ca chng ta vo nhng vt thtrong ngng 104 n 106 kg.

Cn 1033 nm nut chng Tri t

Cc nh nghin cu cn lu rng nhngl en to ra ti LHC l qu nh v khngc nng lng lin kt mnh lin ktvt cht vo nhng qu o lng t c thpht ra bc x c th quan st c.

Trong bt c trng hp no, theo l thuytny, cc l en mini thuc mi kch c skhng hp th nhng lng ln vt chtmt cch qu nhanh. Cc nh khoa hc tnhc rng, vi mt l en c khi lng 1kg, s mt khong 1033 nm n nut htTri t. so snh, V tr chng ta hinnay ch mi khong 13,7.109 nm tui. Vvi nhng l en nh nh nhng l en cth hnh thnh ti LHC, th thi gian nhp th Tri t s cn di hn nhiu.

Ngun:PhysOrg.com


12/42



Mt hnh tinh ngoi c th c s sng

nh ln bn tri l s m hnh kh hu ton cu dng nghin cu Gliese 581d. Vng t mu /xanh thhin nhit b mt nng/lnh, cn nhng mi tn th hin tc gi cao 2 km trong kh quyn. nh bnphi l hnh minh ha hnh tinh ngoi ang quay xung quanh ngi sao ln ca n. (nh: LMD/CNRS)

Mt hnh tinh ang quay xung quanh mtngi sao cch Tri t 20 nm nh sngc th c nhng iu kin thch hp dung dng s sng. Cc m phng domt i nh khoa hc Php thc hin chothy hnh tinh trn, tn gi l Gliese 581d,c th cha nc th lng, c nhng mmy v ma ro, ngoi ra cn c gi lmphn b nhit m n hp th t ngi saoca n. Tuy nhin, cc nh nghin cucng tha nhn rng cc m phng cth l khng ng v hnh tinh trn c thoc khng c kh quyn hoc thm chn b tm lim trong mt lp dy hydrogenv helium.

c quan st ln u tin hi nm 2007,mt s nh thin vn ngh Gliese 581d lmt hnh tinh vi khi lng t nhtbng by ln khi lng ca Tri t, an vo hng ng siu Tri t. N l mttrong 500 hnh tinh ngoi h mt tri (hnhtinh ngoi) m cc nh thin vn tmthy ang quay xung quanh nhng ngi saokhc ngoi Mt tri ca chng ta. Tuynhin, khng c hnh tinh ngoi no trongs ny t ra va ging Tri t va quaybn trong vng c ca ngi sao ca

n, ni nhng iu kin trn hnh tinh va thch hp cho s sng xut hin.

Nay cc m phng kh hu trnGliese 581d, thc hin bi RobinWordsworth, Franois Forget cng ccng nghip ti Phng th nghim nglc Kh tng hc v trng i hcBordeaux, cho thy hnh tinh ngoi trn ckh nng c s sng. Tht vy, i nghincu m t Gliese 581d l hnh tinh ngoic a cu u tin c pht hin nmtrong vng c.

Gliese 581d l mt trong su hnh tinhngoi c cho l quay xung quanh ngisao ln Gliese 581. N nhn khongmt phn ba nng lng m Tri t nhnt Mt tri v cn c mt pha nng lunlun hng mt v ngi sao ca n v mtpha ti, lnh lo. S chnh lch nhit ln gia hai bn cu gy kh khn chohnh tinh duy tr bu kh quyn dy cnthit cho s sng.

Cc m hnh kh quyn


13/42



Wordsworth v ng nghip m phngcc iu kin trn Gliese 581d bng mtm hnh kh quyn 3D tng t nh mhnh dng nghin cu kh hu ca Trit. Nghin cu ny da trn c s l hnh

tinh c kh hu b chi phi bi hiu ngnh knh ca carbon dioxide v nc, cicc nh nghin cu ngh l mt gi thuythp l v rng kh hu ca Kim tinh, Trit v Ha tinh c xc nh bi nhngcht kh ny. Nhng m phng thu ccho thy Gliese 581d c th c mt bu khquyn dy v n c th m c cci dng, cc m my (c nc vcarbon dioxide) v ma ro.

Theo cc nh nghin cu, mt yu t thencht hng n s c l mu cangi sao b m ca hnh tinh trn. S tnx Rayleigh trong kh quyn ca mt hnhtinh thng c xu hng lm phn x nhsng ti mu xanh tr vo trong khng gian.Tuy nhin, Gliese 581 pht ra t nh sngmu xanh v v th hnh tinh ngoi trnhp th t l phn trm nh sng ca ngisao ca n nhiu hn so vi Tri t vMt tri. Cc m phng ca s i lu bntrong kh quyn cho thy phn ln lngnhit ny c th c vn chuyn n phati ca hnh tinh ngoi, c l ngn khngcho kh quyn hon ton ng c.

Nu nhng m phng trn l ng, th cciu kin trn Gliese 581d s rt khc vicc iu kin trn Tri t chng ta. Bu

kh quyn dy c s cho t nh sng i timt t, cho nn theo cc nh nghin cu,c l hnh tinh trn s lun nhum trongnh hong hn nhp nhong.

Hoc c l khng thch hp cho s sngTuy nhin, i nghin cu tha nhn, cciu kin trn Gliese 581d c th rt khcvi cc iu kin m t trong chng trnhm phng. Hnh tinh ngoi trn c th c thoc khng c kh quyn, nh mt cn gisao d di t Gliese 581 thi n trongnhng nm thng u i ca n. HocGliese 581d c th c mt lp dyhydrogen v helium trong kh quyn ca n,a n mt bu kh hu km thch hpcho s sng hn nhiu.

hiu r hn kh quyn ca hnh tinhngoi trn, i nghin cu lp ra mt danhsch nhng php o quang ph ca khquyn ca hnh tinh ngoi trn m h hivng s c thc hin bi cc nh thinvn hc trong tng lai. Mc d cc nhnghin cu tin rng nhng php o nmngoi kh nng ca nhng knh thin vnmt t v knh thin vn v tr ngy nay,nhng s gn gi ca hnh tinh ngoi trnvi Tri t c ngha l nhng th h thitb tip theo c th lm sng t thm vGliese 581d.



14/42



Cng b k hoch xy dng Knh thin vn Einstein

Knh thin vn Einstein s sn tm sng hp dn nhng gn sng nh xu trong c cu ca khng-thi gian mthuyt tng i tng qut ca Albert Einstein d on. (nh: ASPERA)

Cc nh nghin cu va phc tho cc k hoch xy dng i thin vn sng hp dn th hmi s nhy hn 100 ln so vi nhng thit b hin c. Knh thin vn Einstein, c tnh tr gikhong 790 triu bng Anh v hon thnh vo nm 2025, s nhm ti mc tiu pht hin trctip ra nhng ln sng hp dn v n lc i tm ngun gc v bn cht ca chng. N s khcvi nhng my d sng hp dn hin c ch s xy dng di lng t.

Cc nh hin ang tin hnh phc tho mt thit k k thut chi tit cho Knh thin vnEinstein, d kin k hoch hon tt vo nm 2017, ng thi la chn a im xy dng.Chic knh thin vn trn l mt trong by d n m mng li Khu vc Nghin cu Thinvn Ht s cp chu u (ASPERA) xut, vi cc nh ti tr gm y ban chu u, phngth nghim vt l ht c bn CERN, v 17 quc gia, trong c c, Nga v Anh.

Sng hp dn l nhng gn sng trong c cu ca khng-thi gian m l thuyt tng i tngqut ca Einstein d on l phi ngp trn v tr. Knh thin vn Einstein c bit l ithin vn sng hp dn th h th ba c thit k tng t nh nhng phng th nghim hinc nh i thin vn sng hp dn LIGO Hanford, Washington, v Livingston, Louisiana,M.

LIGO hot ng qua hai giao thoa k di 4km t vung gc nhau, trong mt chm laser btch ra v gi i theo mi cnh tay giao thoa. Sau , hai chm tia phn x khi khi lng tt ti u mi cnh tay v phn hi tr li im xut pht ca chng, chng giao thoa


15/42



vi nhau. Mi con sng hp dn ang i qua s lm cho mt cnh tay hi di hn v cnh taykia hi ngn hn mt cht, v th lm thay i hnh nh giao thoa, vi biu hin c th oc.

Trin khai trong lng t

Knh thin vn Einstein s nghin cu ton b ngng tn s sng hp dn t 1 Hz n 10kHz t nhng ngun pht thin vn hc c th o c trn Tri t. i thin vn trn sc xy dng di lng t su khong 100-200 m v s gm ba my d di lng t,mi my gm hai cnh tay giao thoa k di 10 km.

Mt trong cc giao thoa k s pht hin nhng tn hiu sng hp dn thp tn t 2 n 40 Hz,trong khi nhng giao thoa k kia s pht hin nhng tn hiu tn s cao hn. Thc t Knhthin vn Einstein s c xy dng di lng t cho php chng ta m rng cnh ca nhy xung n nhng tn s thp hn, th d nh nhng tn s di 10 Hz, pht biu caAndreas Freise, trng i hc Birmingham, Anh quc, ngi ng u nhm thit kquang hc ca chic knh thin vn trn. Nhiu tn hiu sng hp dn, th d, t nhng l enang va chm pht ra, s c mt du hiu ng k trong ngng .

LIGO hin ang c nng cp ln LIGO Cao cp, khin n nhy hn gp 10 ln. Theo Freise,cc nh vt l trng i LIGO Cao cp s thc hin s d tm trc tip u tin ca sng hpdn, nhng v Knh thin vn Einstein s cn nhy hn gp 10 ln, cho nn ngi ta k vngn s c tnh ngun pht ca sng hp dn v cung cp thng tin v mi trng hp dn ccb xung quanh chng mt cch tt hn.



16/42



S hnh tinh t do trong v tr c th cn nhiu s lngsao

nh minh ha mt hnh tinh t do. (nh: NASA/JPL-Caltech)

Mt i thin vn hc quc t va pht hin thy chng 10 hnh tinh dng nh ang tri nitrong khng gian gia cc sao. Cc hnh tinh ny qu xa cc ngi sao nn chng khng thquay xung quanh mt ngi sao no c, v c th ang tri git t do trong khng gian v tr.i nghin cu tin rng nhng hnh tinh lu lng nh th c th nhiu hn s ngi sao bnhthng n gn t l 2:1 v s tn ti ca chng c th xc nhn cho cc chng trnh mphng trn my tnh ca s hnh thnh h mt tri.

Cho n nay, ngi ta tm thy hn 550 hnh tinh bn ngoi h mt tri ca chng ta. Phn

ln trong s nhng hnh tinh ngoi (hnh tinh ngoi h mt tri) ny l s hin din cachng qua sc ht hp dn tc dng ln ngi sao ch ca chng, hoc qua s lu m sngm chng gy ra khi chng i qua pha trc ngi sao ca chng. Tuy nhin, mt nhm chng12 th gii mi trc y c tm thy bi s vi hi t hp dn.

K thut ny hot ng trn nguyn l l vt th m ngi ta quan tm ang trc tip i quagia ngi quan st v mt vt th nn xa hn pha sau. Khi lng ca vt th pha trctc dng nh mt thu knh v lm phng i nh sng pht ra t vt th ng sau. Nu vt thpha trc l mt ngi sao, th mi hnh tinh ang quay xung quanh s li vt tch mch


17/42



bo ca ring n trong hnh dng ca s phng i . Tuy nhin, do yu cu sp thng hngchnh xc, cho nn ch c vi ba trng hp trong mt triu ngi sao trong phn trung tm caDi Ngn h b vi hi t ti mt thi im bt k. y l l do v sao s lng hnh tinh ngoic pht hin ra theo phng php ny l thp.

Sng lc qua 50 triu ngi saoTrong mt n lc nhm gii quyt vn ny, chng trnh hp tc Quan st Vi hi t Thinvn vt l (MOA) quan st nhiu ngi sao cng mt lc. Nhng hnh tinh lu lng mi nitrn c tm thy trong s quan st MOA ca 50 triu ngi sao bn trong Di Ngn h tnm 2006 n 2007. Vi ton b nhng ngi sao quan st, chng ti rt chc chn rngchng ti chng kin 474 s kin hi t hp dn r rng, pht biu ca tc gi u nhmnghin cu, Takahiro Sumi trng i hc Osaka, Nht Bn. Trong s 474 s kin ny, 10s kin tn ti cha ti hai ngy. By trong s 10 s kin ny sau ny c xc nhn bi sliu thu t chng trnh Th nghim Hi t Hp dn Quang hc (OGLE).

Thi gian ko di s kin cng ngn, th vt th hi t c khi lng cng nh; thi gian chati hai ngy cho thy khi lng ca vt th ng trc nh hn nhiu so vi khi lng camt ngi sao. Tht ra, Sumi tin rng th phm chnh l nhng hnh tinh vi khi lng chngbng Mc tinh. Ngoi ra, ngi ta khng thy c ngi sao no trong c li 10 n v thin vnxung quanh nhng vt th hi t hp dn mt n v thin vn l khong cch gia Mttri v Tri t, v Th tinh quay c li cch Mt tri 9 n v thin vn. C kh nngnhng hnh tinh ny tht s c mt ngi sao ch. Tuy nhin, s ghi nh trc tip nhng hnhtinh ngoi m nhng i nghin cu khc thc hin cho thy nhng hnh tinh xa xi nh thl rt him, Sumi gii thch. iu ny khin chng ti kt lun rng nhng vt th ang hit hp dn l nhng hnh tinh ang tri git t do, khng lin kt vi bt k ngi sao noht.

V chng l nhng s kin ngn ngi, v l kt qu ca s sp thng hng tnh c, Sumi khngtrng mong g lm sng t mt m s kin hnh tinh hi t hp dn nhiu nh vy vi MOA.T phn tch thng k s liu ca mnh, ng c th ngoi suy ra mt con s nh lng sthnh vin ca nhng hnh tinh ang tri git t do nh th ny. Chng ti nhn thy cchnh tinh t do, vi khi lng chng bng Mc tinh, s phong ph hn gp 1,8 ln so vi sngi sao m chng ti quan st, Sumi gii thch.

Phn tn trong khng gian

S tn ti nhng hnh tinh lu lng khng hon ton bt ng: chng c d on tnhng m hnh my tnh ca s hnh thnh h mt tri. Chng ti ngh chng c hnhthnh theo kiu ging nh nhng hnh tinh khc nhng sau b phn tn t h ra bn ngoibi s tng tc hp dn gia chng, Sumi ni. Joachim Wambsganss, thuc trng i hcHeidelberg, c, ngi khng c lin quan g trong nghin cu trn, cho bit nghin cu ny ln u tin nh lng c qu trnh ny. Chng ta va vn khng bit hin tng nyxy ra thng xuyn nh th no, ng ni. Nghin cu ny cho chng ti mt tng.

Wambsganss tip tc m t nghin cu trn l mt phng php r rng v chc chn, tuynhin, ng ngh mt s c l khng tin vo khng nh mc phong ph ca cc hnh tinhlu lng. H s dng mt php phn tch thng k rt rng, s dng mt vi h s khc


18/42



nhau, nhng nhng ngi khc c th tranh ci v nhng con s m h s dng, ng giithch. Mt cch cng c cho khng nh ca nghin cu trn s l s dng giai on d liutip theo thu t cc th nghim MOA. C thm ba nm d liu 2008-2010 na, h c th tiptc phn tch theo cch ging nh vy. H s tm thy nhiu s kin nh th ny hn v iuny s mang li mt c s thng k chc chn hn cho nhng khng nh ca h, ng ni.


Mc phng x trong i dng saus c ht nhn Nht Bn

Hm lng bc x trong i dng vo nm 1990, ch yu do s th v kh ht nhn gy ra,o theo n v Becquerel. nh: Vin Hi dng hc Woods Hole

Trong s nhng thit hi ca trn ng t v sng thn ngy 11 thng 3 nm 2011 NhtBn l nh my in ht nhn Fukushima Daiichi ca nc ny.

L kt qu ca s mt in, s qu nhit ti nh my in trn dn ti s phng thch ng

k lng iodine, cesium v nhng ng v phng x khc vo mi trng.

Cc vin chc Nht Bn mi y nng mc tn khc ca s c nh my in ht nhn trnln mc 7, mc cao nht trn thang o quc t v ch c th snh vi s c Chernonyl hi 25nm trc, theo li Ken Buesseler, mt nh ha hi dng hc ti Vin Hi Dng hcWoods Hole.

Tuy nhin, khi xt n cc i dng th tc ng ca Fukushima vt qu Chernobyl.


19/42



Theo bo co, ngi ta tm thy cc ht nhn phng x t knh thi ca nh myFukushima, t nc duyn hi cch nh my 5 n 10 km v pha nam, v t ngoi khi 30km.

Hm lng ca mt s ht nhn phng x t nht l vo c ln cao hn nhng hm lng

cao nht hi nm 1986 Bin Baltic v Bin en, hai vng nc i dng gn Chernobylnht, Buesseler ni.

nh chp qua v tinh vng cch nh my in ht nhn Fukushima 160 km v hng bc Nht Bn. Hai dng hi lu ln ca Nht Bn Kuroshio v Oyashio gp nhau y. nh:NASA

ng c mt ngun ti tr phn ng nhanh t Phn vin Khoa hc i dng thuc QuKhoa hc quc gia (NSF) xc lp hm lng ca mt s ht nhn phng x trong i Ty

Dng v Thi Bnh Dng.

Vic tm ra thng tin ny sm l khu quan trng tm hiu tnh khc nghit ca s r r vnhng vn lin quan n sc khe cng ng, Buesseler ni.

ng cng cc ng nghip s xc lp mt b d liu ng c s ht nhn phng x cho iTy Dng v Thi Bnh Dng, s dng mt mng li trm thu mu b tr rng khp t-ng-sang-ty.

Cc nh nghin cu hc c nhiu iu t Chernobyl v s phn ca s r r phng xphn tn n cc i dng, v v vic s dng s r r lm vt theo di xem nc i

dng ha trn v lng ng trm tch nhanh nh th no.

Sau Chernobyl, cht r r khng nhng o thy trong nhng mu ly gn a im trn, nhmu ly Bin en, m cn thy nhng ni xa tn nh bc Thi Bnh Dng, Buesselerni.

Do kh quyn v i dng c lin quan vi nhau, nn cc nh khoa hc ngh cc ht nhnphng x c mt trong kh quyn cng s c mt trong i dng, mc d hm lng rtthp, theo li nh ha hi dng hc Henrieta Dulaiova thuc trng i hc Hawaii.


20/42



Dulaiova cng nhn c mt ngun ti tr phn ng nhanh t Phn vin Khoa hc idng thuc NSF nghin cu s r r phng x .

B ang theo di nc i dng xc lp ng c s hm lng ca cc ht nhn phngx, v xc nh s phn tn ca cc ht nhn phng x r r.

Ging nh ngi dn Nht Bn mc d chc chn l mc t hn chng ta ang quantm n tnh trng ha cht phng x s tn ti bn cnh chng ta trong mt thi gian di,pht biu ca Don Rice, gim c chng trnh ha hi dng hc thuc NSF.

tm hiu xem i dng v kh quyn x l s nhim ny nh th no trong nhng nmsp ti, trc tin chng ta phi c ci nhn ton cnh thc trng hin nay, Rice ni.Buesseler v Dulaiova hin ang lm cng vic .

Cc ngun phng x nhn to trong kh quyn, so snh vi cc ht nhn phng x t nhin

trong i dng. nh: Jack Cook, Vin Khoa hc i dng Woods HoleNghin cu ca Dulaiova tp trung vo Trung Thi Bnh Dng, v bao gm nhng vngnc duyn hi v ngoi khi Hawaii, Guam v Qun o Midway.

S ln cn Nht Bn ca Hawaii bin n thnh l mt im theo di quan trng, Dulaiovani. Chng ti ang tin hnh ly mu duyn hi hng tun v ly mu ngoi khi hngthng.


21/42



Mu nc ba tun mt ln Guam cng c thu gom, v vic gom mu do cc tu tuntra Ty Thi Bnh Dng thc hin.

Sau , cc mu c phn tch ng v cesium, cht c du hiu cho php cc nh khoa hcnhn dng cc ng v phng x r r t Fukushima.

Dulaiova cn c k hoch kho st nhng ht nhn phng x khc nh iodine, strontium vmt s actinide r r.

Cc nh nghin cu hi vng c c kin thc y v cc ht nhn phng x i dngtrn quy m ton cu.

Ngun: NSF, PhysOrg.com

Rn khng tim cht c, sc cng b mt mi l th phm

nh chp qua knh hin vi in t ca rng nanh ca hai loi rn khc nhau. Rng nanh ca rn sc vn (tri)c mt rnh ln gip phn phi cht c. nh bn phi cho thy rng nanh ca rn c mt phn cn ngptrong tht. Mi tn mu vng pha di ch r tuyn ng hnh thnh khi rng nanh b ngp trong tht. (nh:Bruce Young/Hi Vt l Hoa K)


22/42



Nu bn tng xui xo n mc b rn carng nanh ca n vo chn bn, th c lbn tng mt mt giy ng h b ngtrc c ch kho lo n sau s phn bnc c ca n. Tht vy, theo cc nh sinh

l hc c v M, nhiu loi b st cc khng tim cht c ca chng, nh cl bn ngh nh th. Thay vo , chnghot ng da trn mt hn hp c gmsc cng b mt v c s vt l nc stc chua. Cho n lc chng ti nghincu, cha c ai tng quan tm n cu hixem v sao s nhim c do rn cn li xyra nh vy, pht biu ca thnh vin inghin cu Leo van Hemmen thuc trngi hc K thut Munich.

Mt vi loi rn tht s tim cht c cachng, loi rn chung l mt th d niting. Rng nc ca rn chung ging nhnhng mi tim di da, bm cht c vocon mi p sut cao t tuyn c nmtrn u rn. Nhng nhiu loi rn v loib st c c khc khng c cc tuyn ngtrong rng nc ca chng, v v th khngth phn phi cht c kiu p lc c.Thng th rng nc ca chng c mt cing rnh, chy t trn xung di.

Thy ng lc hc

Van Hemmen v cc ng nghip ca ngti Munich, cng Bruce Young ti trngi hc Massachusetts mun tm hiu xemnhng ci rnh ny gip phn phi ccht nh th no. tin hnh, cc nhnghin cu vt mt s nc c t mtcp rn, sau trn n vi nhng phnnc bt bng nhau, nh hin tng vnthng xy ra. Tip theo, h o nhtca hn hp nc c-nc bt vi nhnggi tr khc nhau ca tc ca ngha l nht ca cht c khi n nm gia haib mt ang chuyn ng tng i so vinhau mt tc nht nh.

Qu trnh ny lm sng t mt thc t thv v nc rn: n hi ging vi nc st c

chua. Khng ging nh nc, cht chy ibt k lc tc dng ln n, nc st c nht km hn hay d chy i hn khilc ko tc dng ln n tng ln. c imny bin nc st thnh mt cht lng phi

Newton tnh.Nhm ca van Hemmen tin rng hnhtrng phi Newton tnh ca nc rn l cithit yu i vi s phn phi ca n. Khicht c trong rnh rng nanh, ch l ratrc khng kh, s thiu lc ko c nghal n c nht cao. Tuy nhin, khi rngnanh cn xuyn qua da, th lc ko tng ln, nht gim i, v cht c c th chy tdo.

Sc cng b mt gii phng cht c

Nhng khng ch c th. Nhm ca vanHemmen cn o c sc cng b mt cahn hp cht c, mt tnh cht c tcdng lm gim thiu din tch v nnglng b mt bng cch to cht lngthnh git chng hn. Sau , cc nhnghin cu s dng phn mm my tnh phn tch nng lng b mt s gimthiu nh th no vi nhng hnh dngrng nc khc nhau. Ni chung, cc nhnghin cu nhn thy khi rng nc trongkhng kh, th sc cng b mt gi cht c trong rnh. Tuy nhin, khi rng nc cnxuyn qua da tht, th cc rnh v m hnhthnh nn mt dng hnh ng lm tng dintch b mt v gim thiu nng lng bmt, do lm gii phng cht c.

Ti thy y l mt nghin cu rt th v,pht biu ca Wolfgang Wster thuctrng i hc Bangor Wales, ng l nhsinh vt hc v l chuyn gia v rn c.Trong nhiu nm qua, cc nh sinh hc thc mc trc chc nng ca rng nanhsau c rnh ca nhiu loi rn. L mt hthng phn phi, n thng b xem lkhng hiu qu... Nghin cu mi ny chothy rng mt ci rng nanh c rnh tht ral mt h thng phn phi cht c hiu


23/42



qu c th a vo cht c vo vt cnmt cch kh nhanh v hiu qu.

Tuy nhin, Kenneth Kardong, mt nh sinhhc ngi loi b st ti trng i hc

Bang Washington Pullman, M, thkhng b thuyt phc rng cc rnh l niphn phi cht c. ng cho bit cht bitit ca loi b st l hn hp ha cht cchc nng a dng, trong c s tiu hana. Mc d c s vt l trn l th v,ng ni, nhng cc rng nanh c rnh c lch lm dch cht lng n da ca conmi, v khng a n xung thm, trctip vo dng mu trong c th con mi,ni n s pht huy c tnh mnh m nht.Mi con ng u dn ti La M, nhngkhng phi mi cht bi tit ca loi b stu l cht c, ng ni.

Cho d cc rng nanh c rnh c l mt hphn phi c cht hiu qu i na, th s

tin ha cho thy chng c l khng hiuqu bng cc rng nanh c tuyn ng carn chung. Hans Sues, mt nh c sinh vthc ti Bo tng Lch s T nhin quc giaSmithsonian th Washington, tin

hnh nhng nghin cu cho thy nhngtuyn ng khp kn pht trin t nhngrng nanh rnh h loi b st trong kTriass cch y 200 triu nm trc. Mts chuyn tip nh vy c nu githuyt t lu l nhng chic rng nanh ctuyn ng loi rn pht trin bi s gpnp trong s pht trin phi, ng ni.Nh vy, bt k tnh hiu qu ca nhngrnh h, vn c s pht trin nhng tuynng khp knh hon ton.

Nghin cu cng b trn tp chPhys. Rev.Lett.106 198103.


Mmen lng cc inca electron rt nh,nhng o c

Vic o mt tnh cht c bn m M hnhChun ca ngnh vt l ht ni l s bngkhng c v nh l mt s lng ph thigian ht sc. Nhng nu electron tht s cmt mmen lng cc in (EDM) khckhng, th iu s c nhng hm quantrng v hng n nn vt l mi. Nay

Jony Hudson v cc ng nghip ti trngImperial College London va tin hnhphp o EDM chnh xc nht t trc nnay, gim gii hn trn ca n xungkhong 50% - v mang n thm bngchng rng hoc l n bng khng, hoc ln cc k nh.

M hnh Chun, dng n gin nht can, cm electron c EDM v iu ny s viphm i xng nghch o thi gian. Trongkhi nhng phin bn phc tp hn ca Mhnh Chun tht s cho php EDM, nhngchng cho rng gi tr qu nh m otrong phng th nghim. Mc d i caHudson ch c th t ra mt gii hn trni vi EDM, nhng h khng nh kthut mi ca h c th tinh chnh tmkim mt EDM nh hn 100 ln na.

Cc phn t phn cc

Trong phng php ca h, cc nh nghincu kho st cc electron lp ngoi (hayelectron ha tr) cc phn t ytterbiummonofluoride (YbF). Cc phn t ct trong mt in trng, in trng lmcc phn t b phn cc. S phn ccny to ra mt in trng a phng rtln trong vng ph cn ca cc electron


24/42



ha tr. Nu cc electron c EDM, thchng cng b phn cc bi in trng aphng ln nh th ny.

Nhng thay v tm cch o trc tip mt

EDM nh xu, Hudson v ng nghip cgng o ly tc dng m s phn cc sc i vi cc trng thi nng lngelectron ca cc phn t. H bt u vimt xung phn t cc lnh c a vos chng cht ca hai trng thi lng t.Cc phn t i qua gia hai bn song songnhau, ni in trng v t trng c tht vo. Khi , cc phn t c pht hinra lc chng l ra khi cc bn.

Trong s c mt ca t trng, pha tngi ca hai trng thi lng t b quay i.Thay i cng ca t trng gy ra sgiao thoa lng t gia hai trng thi vkt qu l mt di vn giao thoa ti my d.

S tc dng thm in trng s ch nhhng n h vn giao thoa ny nu nhelectron c EDM v in trng ny smang li chuyn ng quay pha ring. kim tra iu ny, i nghin cu khost nhng bin i h vn giao thoa ctng quan vi nhng thay i intrng t vo. Thao tc ny c thchin vi 25 triu xung YbF v khng tmthy bng chng no ca s lch pha linquan n EDM.

Nh hn b rng si tc ngi

Kt qu ny cho php i nghin cu thitlp mt gii hn trn i vi EDM l10,5 1028 e cm vi tin cy 90%. Theocc nh nghin cu, iu ny c ngha lnu electron c phng i n kch cca h mt tri, th EDM ca n s chngln hn b rng ca mt si tc ngi.

Kt qu ny tt hn chng 50% so vinhng php o trc y s dng ccnguyn t thallium v i nghin cu tin

rng h c th sm ci thin kt qu trnln thm 100 ln na. Cc nh nghin cutrn hin ang th lm lnh cc phn tYbF n nhng nhit thp hn na vthu c s iu khin tt hn i vi cc

xung khi chng i qua th nghim.

Dhiren Kara trng Imperial College ang iuchnh h thng laser dng o EDM ca electron.(nh: Mike Tarbutt)

Nghin cu cng b trn tp ch Nature473 493.



25/42



Cc ngi sao cng giu tui nh ngi vy

nh chp m sao NGC 6811 m Meiborn v i ca ng s dng trong Nghin cu m sao Kepler. (nh:Anthony Ayiomamitis/Trung tm Thin vn vt l Harvard-Smithsonian)

Ging nh mt s ngi, cc ngi sao c th giu tui ca chng. Nhng nay mt i nhthin vn hc tin mt bc u tin quan trng hng n vic pht trin mt phngphp mi nhm xc nh tui ca mt ngi sao bng cch o chuyn ng quay ca n.Chuyn ng quay ca mt ngi sao t t chm i theo thi gian, ging nh mt con quay

ang xoay trn bn vy, v ngi ta c th s dng iu lm mt ci ng h xc nhtui ca n, pht biu ca nh thin vn hc Sren Meibom thuc Trung tm Thin vn vt lHarvard-Smithsonian. Meiborn trnh by nhng kt qu ca ng ti cuc hp ln th 218 caHi Thin vn hc Hoa K, hin ang din ra Boston, Massachusetts.

C th xc nh chnh xc tui ca mt ngi sao l iu thit yu trong thin vn hc, nht lnhng ngi sao c nhng hnh tinh ang quay xung quanh. Meiborn v cc ng nghip cang hin ang nghin cu mt phng php suy lun ra tui ca mt ngi sao, s dng thngtin v chuyn ng quay, hay spin ca n, bng cch thit lp mt mi tng quan gia bathng s - chu k quay, tui, v khi lng ca ngi sao. Ni cho cng, chng ta cn bit tuica cc ngi sao v cc hnh tinh ca chng c nh xem s sng ngoi hnh tinh c th

pht trin nhng th gii xa xi ny hay khng, Meiborn ni. Hnh tinh cng ln tui, thcng c nhiu thi gian cho s sng khi u. V cc ngi sao v hnh tinh hnh thnh cnglc vi nhau, nn nu chng ta bit tui ca mt ngi sao, th chng ta cng bit tui canhng hnh tinh ca n.

Tui ca nhng ngi sao nm bn trong cc m sao th d xc nh, v a s nhng ngi sao hnh thnh cng mt lc. Cc nh thin vn v th mu sc v ln ca cc ngi sao vkiu phn b m h thy c th dng cho bit tui ca m sao. Nhng a s cc ngi sao


26/42



c bit c hnh tinh quay xung quanh li khng thuc mt m sao no, ging nh Mt trica chng ta vy, nn vic xc nh tui ca chng kh khn hn nhiu.

S dng Knh thin vn v tr Kepler ca NASA l mt phn ca Nghin cu m saoKepler, Meiborn cng cc cng s ca ng o tc quay ca nhng ngi sao trong mt

m sao mt t nm tui gi tn l NGC 6811. Chuyn ng quay c pht hin bngcch tm kim nhng bin thin nh xu v sng ca ngi sao do nhng m trn b mtca n gy ra khi quay trc tm nhn ca Kepler. Kepler c thit k pht hin nhngbin thin nh v sng v v th c th o chuyn ng quay ca nhiu loi sao, trong nhng ngi sao gi hn na, chng quay chm v c cc m nh hn v m hn.

So snh ba ngi sao c m khc nhau, c ba u c tui khc nhau; bn di l th sng theo thi giancho ba ngi sao: ngi sao cng gi c s bin thin sng cng nh. (nh:Soren Meibom/Trung tm Thin vnvt l Harvard-Smithsonian)

Chu k quay o c ca nhng ngi sao thuc m NGC 6811 th hin mt bc quan trnghng n vic thit lp mt mi lin h gia chuyn ng quay v tui ca ngi sao. Khi linh ny c thit lp, th vic o chu k quay ca bt k ngi sao no c th dng suy lunra tui ca n mt k thut c gi l nh tui hi chuyn. N s dng mt ngi saoang quay lm ng h o, v nh c chic ng h ny bng nhng ngi sao trong m vitui bit. Mt khi chic ng h c nh c, n hot ng ging nh mt chic ngh thin th vy.

tm mi lin h tui-chuyn ng quay ca nhng ngi sao m NGC 6811, Meiborn cngcc ng nghip ca ng mt bn nm lc ra cc ngi sao trong m t nhng ngi saokhng c lin quan xut hin trong cng hng kho st. Cng vic chun b ny c thchin vi mt my quang ph Hectochelle" c thit k c bit gn trn knh thin vnMMT Mount Hopkins, min nam Arizona. My quang ph c th quan st 240 ngi saocng mt lc, cho php cc nh nghin cu quan st gn 7000 ngi sao trong thi gian hnbn nm. Mt khi nhng ngi tht s nm trong m c bit r, i nghin cu sdng s liu Kepler xc nh chuyn ng quay ca chng.


27/42



Cc nh thin vn nhn thy chu k quay bin thin t 1 n 11 ngy, so vi chu k quay 28ngy ca Mt tri. Nhng kt qu ny cho thy mt mi lin h mnh m gia mu sc sao(mt biu hin ca khi lng sao) v chu k quay, vi cht t sai lch. iu ny cho thy milin h tui-chuyn ng quay c th c thit lp i vi nhng ngi sao trong mt ngngkhi lng no ch khng ring vi nhng ngi sao ging Mt tri ca chng ta.

V th, bc tip theo i vi i nghin cu l o chu k quay ca nhng ngi sao c khilng khc nhau trong nhng m sao cn gi hn na vi tui bit m bo rngchic ng h ny c nh c chnh xc i vi nhng tui sao ln hn. Nhng php onh th s mang tnh thch thc nhiu hn v nhng m nh hn v m hn trn nhng ngisao gi hn, ngha l s bin thin sng s nh hn na v t thng xuyn hn na (xemhnh trn).

Nghin cu ny l mt bc nhy trong kin thc ca chng ta v nhng ngi sao nh Mttri hot ng nh th no. N cn c th c s tc ng quan trng i vi kin thc cachng ta v nhng hnh tinh c tm thy bn ngoi h mt tri ca chng ta, Meiborn ni.

Nghin cu c m t chi tit trn tp chAstrophysical Journal Letters733 L9.


Cht bn dn c th tr

thnh cht st t

Titanium dioxide pha tp cobalt l cht thun t vispin trn cc ion cobalt hng theo nhng chiungu nhin, nhng vic thit t mt in p nh cth lm thng hng cc spin, bin cht liu trnthnh cht st t.

Cc nh vt l Nht Bn va cng bcch lm cho mt cht bn dn tr nn ct tnh n gin bng cch thit lp mt

in p kh khim tn ln cht nhit phng. Mc d hiu ng trn cquan st thy t trc, nhng trc y ni hi nhit cc thp v in p ln.Masashi Kawasaki thuc trng i hcTokyo cng cc ng nghip cho bitkhm ph ca h c th gip ch to ccchip nh MRAM hiu qu nng lng hn,v khng cn duy tr mt dng in khi ghid liu ln chip na.

T tnh gi mt vai tr quan trng trongphn ln nghin cu vt l vt cht ngngt, vi nhng kim loi nh st v cobaltbiu hin t tnh vnh cu, hay st t, vspin t ca cc electron thnh phn cachng t sp thng hng vi nhau. Tuynhin, cc cht bn dn nh silicon, li ctnh thun t, ngha l spin ca chng chsp thng hng khi c tc dng ca mt ttrng ngoi.


28/42



Nhng ci do i ca Kawasaki thc hinl chng t rng cht bn dn titaniumdioxide, pha tp khong 10% tp chtcobalt, c th bin i t mt cht thun tthnh cht st t (v bin i ngc li) khi

t trong mt t bo in phn v t von mt in p.

Khi khng c in p t vo, ba spin bntrong mi ion cobalt sp thng hng vinhau nhng khng c s sp thng hnggia cc ion, nh ci ngi ta trng i mt cht thun t. Nhng vi mt in pt vo, cc electron ngoi c th i votrong cht liu, vn chuyn thng tin vspin electron bn trong cc ion cobalt tion ny sang ion tip theo. Spin ca cc iongi li sp thng hng vi nhau, thnh ralm spin ca cc electron linh ng hngcng chiu vi nhau.

Mc d kh nng kiu tc k hoa lm choc khng c t tnh trong mt cht bndn trc y c chng minh biHideo Ohno cng cc ng nghip titrng i hc Tohoku Nht Bn hinm 2000, s dng mt hp kim bn dnmng mng, nhng h ch c th lm nhvy nhit thp 25 K v in p caon 125 V.

Nhng bng cch tch hp mt t bo inha vo trong mt transistor hiu ngtrng, nhm ca Kawasaki c th bsung thm mt electron ln hn nhiuvo cht bn dn v v th lm t tnh cacht liu c hoc khng c nhit phng, s dng mt hiu in th ch c 4V.

Cc nh nghin cu xc nhn s c mtca tnh st t titanium dioxide pha tpcht bng cch cho dng in i qua cht v o in p hai u ca n. S u thca mt hng spin so vi nhng hngkhc buc cc electron tn x sang trinhiu hn so vi sang phi (v ngc li),v th to ra mt hiu in th vung gc

vi ng i ca chng (mt hin tnggi l hiu ng Hall d thng).

Kawasaki cho bit kt qu ca i ca ngc th nng cao hiu qu nng lng ca

cc chip nh MRAM, linh kin gm hngtriu cp bn st t song song nh xu, vihai bn mi cp cch nhau bi mt chtcch in. in tr ca nhng cp ny lthp khi spin mi bn trong hai bn spcng chiu vi nhau v l cao khi chngsp ngc chiu nhau, tng ng vi 1v 0.

Vic ghi d liu ln chip l lm thay i snh hng tng i ca cc spin t, cngvic hin nay ngi ta thc hin bng cchcho mt dng in i qua dy v t ccbn trc mt t trng. Tuy nhin, nungi ta c th lm lt cc spin d dngbng cch t mt in p vo cc cp bnth s lt chiu ny c th thc hin nhng nng lng thp hn nhiu,Kawasaki ni. Mc d cho n nay ngcha lm ch c vic lt o spin mtcht bn dn, nhng Kawasaki cho bit yl mc tiu tip theo trong chng trnhnghin cu ca ng.

ng tha nhn rng s tiu hao nng lng cc chip MRAM hin nay chng phi lvn g to tt, n gin l v loi b nhny vn cha c s dng rng ri, v nt hn nhiu so vi nhng cng ngh lutr khc, th d nh a flash. Nhng ngcho bit nu gi thnh c h xung v ccdng c MRAM tr nn ph bin hn(chng hot ng nhanh v bn), th s tiuhao nng lng ca chng s tr thnh mtvn ln.

y, ng cho rng, cch tt hn vn l sdng cc cht bn dn c th c tnh st tbng cch thit lp mt in p. HngIBM hin ang nhm ti vic ngng sdng a cng v s dng MRAM thayth, ng ni. Nhng cc dng c cahng cn mt dng in lt o b nh.


29/42



Nhng nh nghin cu khc cng tin rngnghin cu trn c th c nhng thnh quthc tin ng k. Yuan Ping Feng thuctrng i hc quc gia Singapore nghrng n c th dn ti nhng ng dng

cng ngh trong ngnh in t hc spinbn dn, cn Igor uti v John Cern titrng i hc Bang New York M, vittrong mt bi phn tch in cng vi bi botrn, th cho rng nhng cht st t minh trn c th gip chng ta ch to ranhng transistor linh hot hn v mangchng ta tin gn hn n s tch hp linmch ca b nh v mch logic.

uti and Cern cn cho bit, khng gingnh nhng cht st t thng thng, trong

nhit ta ra l mt tr ngi v n c xuhng lm ph v s thng hng spin, chtliu mi trn tht s tng cng t tnh nhng nhit cao hn v nhit sinh thms lm tng s ht mang in. iu ny c

th tng cng vai tr ca chng l httrung chuyn t tnh v c th khc phcvai tr thng thy ca nhit l k khctinh ca s st t.

Nghin cu cng b trn tp ch Science332 1605.


150 nm ngh thut nhip nh muNm 1861, nh vt l James Clerk Maxwell cng b khm ph ca ng v qu trnh ba mum cng ngh nhip nh mu vn xy dng trn . k nim 150 nm s kin ny, chng tahy cng im li nhng nh pht minh, nhng nh ci tin, v nhng ngi i tin phongtrong vic bin nhip nh mu thnh hin thc.


30/42



C nh hnh nh

Nh pht minh ngi Php Joseph Nicphore Nipce to ra bc nh chp vnh cu u tinvo nm 1822. ng trng mt bn thy tinh vi bitumen, cht b cng i trong nh sng mttri. Sau khi t bn thy tinh trong mt bung ti v phi sng n trong 8 gi, ng ra schi bitumen mm, cha b phi sng bng du hoa oi hng, li mt hnh nh vnh cu.

Bc nh y, Cnh nhn t Ca s Le Gras, l th d xa nht cn lu gi c ca kthut trn v c chp hi nm 1826.

Nh tin phong hay k la gt?

Bc nh mu u tin xut hin chnh xc khi no th vn cn l mt b n. Nm 1851, mtgio s ngi M tn gi l Levi Hill cng b rng ng hon thin mt k thut mu. Tuynhin, ng t chi chia s cc chi tit ca qu trnh ca ng cho n khi ng c bng sng chtrong tay. Nhng chng ai hoan nghnh c v vo nm 1856, cui cng ng tit l phngphp ca mnh lc , nhng ngi ng thi ty chai v xem ng l k la o.

Cc nh nghin cu ti Bo tng Quc gia Lch s nc M th Washington v Vin Botn Getty Los Angeles sau ny chng t rng k thut ca Hill c th ti to mu sc mtcch th s, nhng ng cn b sung thm cc sc t bng phng php th cng na.

(nh: Levi Hill/Information Technology and Society Division, National Museum of AmericanHistory)


31/42



Mu cng

C s l thuyt ca nhip nh mu c thit lp vo nm 1861. Trong mt bi thuyt trnh tiHi Hong gia London, nh vt l v ton hc James Clerk Maxwell trnh by rng ngita c th ti to mi mu sc trong t nhin bng cch kt hp mu , lc v lam.

ng chng minh tng trn bng cch a ba knh chiu nh en trng k vung quanhng b lc mu , lc v lam. Sau , ng chng ba nh ny ln nhau, s dng ba my

chiu mi my c mt b lc mu tng ng.Kt qu l mt bc nh mu trn vn. Bc nh trn ti dng li hiu ng , nhng c tora sau ny. K thut tng hp mu cng ca Maxwell l c s ca phn ln k thut nhip nhv in n ngy nay.

(nh: James Clerk Maxwell)


32/42



Mu tr

Thay v ha trn nhng mu c bn to nh, mt phng php khc to ra nh mu l trcc mu ra khi nh sng trng. K thut ny do nh nhip nh ngi Php Louis Ducos duHauron i tin phong hi cui thp nin 1860. ng t tn cho n l k thut chp nh mu tnhin.

(nh: Louis Ducos du Hauron)

Hng n trn quang ph

Trong nhng ngy u s khai ca nhip nh mu, a s hnh nh c cht lng mu scngho nn. Bc halide dng trong cht nh tng nhy sng c tnh nhy cao vi nh sng lamch khng nhy vi nhng mu sc khc.


33/42



Nh quang ha hc v nhip nh gia ngi c Hermann Wilhelm Vogel gii bi ton nyvo nm 1873 khi ng pht hin thy nhng cht nhum nht nh c th lm tng nhyca bc halide i vi mu v mu lc.

tng ca Vogel ban u c p dng cho phim en trng nhng chng t nn tngcho k thut nhip nh mu ch thc trong th k th 20.

(nh: Kodak)

nh mu ni

Vo cui th k th 19, nhip nh mu l mt th vui tao nh v ph qu m cc nh hahc mun chim lnh. Nhng vo nm 1895, mt nh pht minh ngi M tn l Frederic Ives ngh ra mt phng php r tin hn v n gin hn to va xem nhng bc nh nh th.Ci gi l h Kromskop to ra ba knh chiu nh en trng chp qua nhng b lc mu, nhMaxwell lm. Nhng Ives cn ch to mt dng c xem nh kt hp nh sng t nhnghnh nh ny to ra mt bc nh khng ch c mu m cn c ba chiu na. N nhanhchng tr nn ni ting nhng tnh bt kh thi vic vic to ra ba s phi sng cho tng bcnh cui cng mang n ci cht ca k thut.

Bc nh ni ny l nh chp mu sm nht c bit ca San Francisco, chp sau trn ngt nm 1906.

(nh: Vin Smithsonian)


34/42



nh mu thng mi

Nm 1907, anh em nh Lumire tung ra knh nh mu Autochrome, mt h thng xy dngtrn phng php cng mu tr thnh dng thc thng mi thnh cng u tin ca nhipnh mu. Trong 30 nm tip sau , cng ti ca anh em nh h bn ra hng triu tm knhnh c kh nng ti to mu sc mt cch sng ng.

(nh: Helen Messinger Murdoch)


35/42



S xut hin ca phim chp hin i

Hn ch ca knh nh mu l gi thnh cao ca n v i hi thi gian phi sng lu. V th,khi hng Kodak tung ra mt sn phm cnh tranh r tin hn, nhy sng hn gi lKodachrome vo nm 1935, n lp tc thnh cng ngay. Kodak sn xut Kodachrome cho nnm 2009 th dng, v nhu cu gim st do s s dng rng ri ca nhip nh k thut s.

(nh: Chalmers Butterfield)

Ngun: New Scientist

S vng vu nh sng-vt cht t xa

Mt n nguyn t v mt BEC hai phng th nghim cch xa nhau ng vai tr nhng nt mng trong mtmng lng t c bn.


36/42



Cc nh khoa hc ti Vin Quang hcLng t Max Planck lm vng vu clng t hai h lng t xa nhau.

Do nhng h qu k l ca n m hintng vng vu c lng t b Albert

Einstein t cho ci tn l tc dng maqu t xa. Trong vi nm va qua, ccnh vt l v ang pht trin nhng khinim khai thc hin tng ny cho nhngng dng thc t nh s truyn d liu anton tuyt i. V mc ch ny, s vngvu c to ra trong mt qu trnh nh xphi c phn b trong nhng h lng t xa. Mt i gm cc nh khoa hc dis ch o ca gio s Gerhard Rempe,gim c Vin Quang hc Lng t Max

Planck v l trng phn vin ng lchc Lng t, va chng minh c rnghai h lng t nguyn t xa nhau c tha vo mt trng thi vng vu chia s(Physical Review Letters, bn trc tuyn,ngy 26/5/2011): mt h l mt nnguyn t b by trong mt b cng hngquang hc; h kia l mt ngng t Bose-Einstein gm hng trm nghn nguyn tcc lnh. Vi h lai ny, cc nh nghincu hin thc ha mt vin gch cu

trc c bn ca mt mng lng t.Trong hin tng vng vu c lng t,hai h lng t c ghp i sao cho tnhcht ca chng tr nn tng quan cht chvi nhau. iu ny i hi cc ht phi gn nhau. Tuy nhin, i vi nhiu ngdng trong mng lng t, iu cn thit ls vng vu c chia s gia hai ntmng xa nhau (bit lng t tnh). Mtcch t ti yu cu ny l s dng photon(bit lng t ang bay) vn chuyn s

vng vu. y l ci g na n nh svin thng c in, trong ngi ta sdng nh sng truyn ti thng tin giacc my vi tnh hoc in thoi. Tuy nhin,trong trng hp mt mng lng t, cngvic ny kh khn hn nhiu v cc trngthi lng t b vng vu l cc k mongmanh v ch c th tn ti nu nh cc ht

cch li tt vi mi trng xung quanhchng.

i ca gio s Rempe va vt quachng ngi ny vi vic a hai h lngt nguyn t nm ti hai phng th nghim

khc nhau vo mt trng thi vng vu: bn ny, mt n nguyn t rubidium bby bn trong mt b cng hng quanghnh thnh bi hai gng phn x cao; bn kia, mt tp hp gm hng trm nghnnguyn t rubidium cc lnh hnh thnhnn mt ngng t Bose-Einstein (BEC).Trong mt BEC, tt c cc ht c cng tnhcht lng t nn chng tc dng nh thmt siu nguyn t n l.

Trc ht, mt xung laser kch thch nnguyn t pht ra mt photon c thn.Trong qu trnh ny, mc t do ni tica nguyn t kt hp vi s phn cc caphoton, nn c hai ht tr nn b vngvu. Photon c truyn ti qua siquang di 30 m n mt phng th nghimlng ging, ni n c a vo BEC. , n b hp th bi ton b tp hpnguyn t. Qu trnh ny bin i photonthnh mt kch thch tp th ca BEC. Strao i thng tin lng t gia photon v

h lng t nguyn t i hi mt tngtc nh sng-vt cht mnh, MatthiasLettner, mt nghin cu sinh tin s thamgia trong th nghim trn, gii thch. ivi n nguyn t, chng ta thu c ktcc ny bi nhng phn x bi gia haigng cng hng, cn i vi BEC thtng tc nh sng-vt cht c tngcng bi s lng ln nguyn t.

Trong bc tip theo, cc nh vt l chng

t rng n nguyn t v BEC tht s bvng vu. Ti u ny, photon b hp thtrong BEC c hi phc li vi s h trca mt xung laser v trng thi ca nnguyn t c c ra bi s pht ramt photon th hai. S vng vu ca haiphoton t ti95% gi tr ti a c th c,v th chng t s vng vu ca hai hlng t nguyn t cng tt nh vy, hoc


37/42



thm ch tt hn na. Ngoi ra, s vngvu l c th pht hin ra trong thi gianxp x 100 micro giy.

BEC rt thch hp lm b nh lng tv trng thi k l ny khng chu bt k s

nhiu lon no do chuyn ng nhit gyra, Matthias Lettner ni. iu ny chophp ngi ta lu tr v hi phc thng tinlng t vi hiu qu cao v bo ton trngthi ny trong mt thi gian di.

Trong th nghim ny, i ca gio sRempe hin thc ha mt vin gch cutrc cho mt mng lng t gm hai nt

mng c nh, b vng vu, xa nhau.y l ct mc quan trng trn hnh trnhhng n nhng mng lng t quy mln trong , th d, thng tin lng t cth truyn i an ton tuyt i. Ngoi ra,

nhng mng nh vy c th gip hin thcha mt my tnh lng t ph thng trong nhng bit lng t c th trao i vinhng photon gia nhng nt c thit kcho s lu tr v x l thng tin.

Ngun: Max-Planck-Gesellschaft,PhysOrg.com

Khm ph i t ca ht photon

th 3D ny th hin ni mt ht lng t c kh nng c tm thy cao nht khi n i qua thit b hai khe vbiu hin hnh trng kiu sng. Nhng ng v chng ln trn mt 3D l nhng qu o trung bnh thcnghim c xy dng li m cc ht i qua th nghim. (nh: Krister Shalm v Boris Braverman)

Ln u tin, mt i gm cc nh nghin cu quc t va lp c bn qu o honchnh ca nhng photon c thn trong th nghim hai khe Young ni ting. Kt qu trn lbc tin quan trng u tin hng n vic o cc thng s b sung nhau ca mt h lngt - ci hin nay c xem l khng th, theo h qu ca nguyn l bt nh Heisenberg.


38/42



Trong th nghim hai khe, mt chm nh sng chiu ln mt mn nh qua hai khe hp, mangli mt h vn giao thoa trn mn nh. Nghch l l ngi ta khng th cho bit cc photon cthn i qua khe no, v vic o thng s ny s lm nhiu h vn giao thoa trn mn nhngay. Trong a s cc ngnh khoa hc, ngi ta c th nhn vo mt h hin ang lm g vt xc nh qu kh hoc tng lai ca n. Nhng trong c hc lng t, vic xem xt qu

kh rt cuc l ci khng th no hiu ni, pht biu ca nh vt l Aephraim Steinberg thucTrung tm Thng tin Lng t v iu khin Lng t ti trng i hc Toronto, Canada,ngi lnh o nghin cu mi ny.

Nay s dng mt k thut gi l o yu, Steinberg v i ca ng cho bit h lm chc vic o chnh xc c v tr ln xung lng ca nhng photon c thn trong th nghimgiao thoa hai khe. Cng trnh ny c cm hng t mt trong nhng ngi ng nghip caSteinberg, Howard Wiseman trng i hc Griffith, Australia, ngi hi nm 2007 xut rng ngi ta c th s dng nhng php o yu xc nh xung lng v v tr trongth nghim hai khe. Steinberg lp tc b m hoc v bt u kho st xem xut ny cgi tr thc nghim nh th no.

Thong nhn thy ci mi m

L thuyt o yu c xut ln u tin hi nm 1998 v c pht trin bi nh vt lYakir Aharonov cng nhm ca ng ti trng i hc Tel Aviv, Israel, thu ht t nhiuhng th trong nhng nm gn y. L thuyt trn pht biu rng ngi ta c th o yu mth v t thu c mt s thng tin v mt tnh cht m khng gy nhiu ng k i vitnh cht b sung v do khng gy nhiu i vi s pht trin tng lai ca ton b h. Mcd thng tin thu c i vi mi php o l ti thiu, nhng nu ly trung bnh nhiu php os mang li mt c tnh chnh xc ca s o ca tnh cht m khng gy nhiu i vi ktcc ca n.

Trong th nghim ca h, cc nh nghin cu gi mt tp hp photon c thn qua mt giaothoa k hai khe v tin hnh mt php o yu o khng chnh xc xung lng ca tngphoton. Thao tc ny c thc hin qua vic s dng mt ming thch anh calcite ng vaitr nh mt knh phn cc. Ty thuc vo hng truyn, tng photon b phn cc khc nhauv hng truyn c o l mt hm ca v tr. Sau , cc nh nghin cu tin hnh mtphp o cc k chnh xc v tr cui cng ca ni mi photon chm ti mn nh, trongtrng hp ca h th l mt camera. Bng cch kt hp nhng v tr o c khng chnhxc nhiu im v xung lng c o chnh xc ti ch ca mi photon, h c th xydng chnh xc ton b h dng chy cho cc photon.

Php o xung lng yu nh th ny khng gy nhiu ng k i vi h, v ngi ta vnquan st thy s giao thoa. C hai php o phi c lp li trn mt tp hp ln ht thu thng tin cho ton h, nhng chng ta khng lm nhiu kt cc sau cng, Steinberg gii thch.Nhng qu o chng ti o c, nh Wiseman tng d on, ph hp vi cch hiu tngi tnh nhng tri vi thng l ca c hc lng t ca nhng nh t tng li lc nh DavidBohm v Louis de Broglie.

Cc photon c thn h s dng trong th nghim trn c pht ra bi mt chm lng tInGaAs lm lnh bng helium lng c bm quang hc bi mt laser c pht trin c bit


39/42



ti Vin Tiu chun v Cng ngh quc gia Colorado, M. Khi , chm lng t phtnhng photon c thn bc sng 943 nm.

Qu kh, hin ti v tng lai

Th nghim hai khe c tc ng ln i vi nguyn l b sung do Niels Bohr ngh ra. Nguynl b sung pht biu rng vic quan st nhng thng s b sung nhau, nh qu o dng ht vh vn kiu sng trong th nghim hai khe, ph thuc vo loi php o thc hin h khngth hnh x va l ht va l sng ng thi. Th nghim mi y ca Steinberg cho thy ykhng phi l trng hp h c th hnh x nh c hai.

Vy th Einstein hay Bohr s hi lng hoc bt ng trc vic php o dng nh th nyc thc hin? Vng, ti khng ngh Einstein s b bt ng! Nhng ng thi ti khngngh iu ny s khin ng d chu hn vi c hc lng t ca nhng h c thn, Steinbergni, ng gii thch rng Einstein tng hm h mun o chnh xc mi thng s ca mt hlng t c thn, ci cng vic cho n nay chng ta vn cha lm ni. Bohr th ngh khc...Ti nghi ng rng nhng ngi ng thi ca ng thm ch khng hiu chnh xc ci ngang c gng trnh by, Steinberg ni. Nhng c l php o ny s khin ng [Bohr] thntrng hn mt cht vi ngn t ca mnh khi ni v nguyn l b sung.

Nghin cu cng b trn tp ch Science.


Xa d liu c th lm ngui my tnh lng t

Xa d liu lm trng b nh s dng n ln na l mt thao tc c bn m mi my vitnh phi thc hin. Trong my vi tnh ngy nay, vic xa d liu lm pht sinh nhit, cinhng khng nhng tiu ph nng lng, m cn gy kh khn i vi nhng k s mun chto nhng chic my vi tnh ngy mt nh hn v mnh hn, v nhit sinh ra c th lm hngmch in. Nhng nay cc nh vt l l thuyt khng nh rng, trong th gii in ton lngt, hot ng xa d liu tht ra c th lm ngui my tnh.

My vi tnh c in sinh nhit khi xa d liu v entropy mt khi nim trung tm trong lthuyt nhit ng lc hc ln l thuyt thng tin m t lng thng tin cha bit trong mt h.Entropy ca v tr c th khng bao gi gim; cho nn nu bn gim entropy ca mt chipnh, th chc chn bn lm tng entropy ca mi trng xung quanh n, lm cho chng nngln. Trong in ton c in, d liu c lu tr di dng mt chui bit di, chng c thc l mt hoc khng. xa nhng d liu ny, ton b cc bit phi c thit lp li bngkhng, ngha l a b nh vo trng thi entropy bng khng. V hot ng ny thng ngngha vi vic gim entropy, cho nn s lm pht sinh nhit.


40/42



Tuy nhin, trong l thuyt thng tin, entropy ca mt tp hp d liu nht nh ph thuc vovic ngi quan st bit bao nhiu v d liu . i vi mt ngi quan st c ton b kinthc v d liu , th entropy, theo nh ngha, l bng khng. Do , xt trn phng din lthuyt, c kh nng cho ngi quan st xa b d liu m khng lm gim entropy v khnglm sinh nhit.

Cc nh nghin cu hi vng tng ca h c th gip gi ngui cho chip my tnh lng t.(nh: Heidi Hostettler)

Ph v s vng vu

Nghin cu hin nay ca Renato Renner v cc ng nghip ti trng ETH Zurich Thy Sv trng i hc quc gia Singapore m rng s l gii ny cho s in ton lng t. Haiqubit (bit lng t) c th trong mt trng thi vng vu trong , trong khi ngi tachng bit g v tng qubit ring l, ton b thng tin v trng thi vng vu c bit mtcch chc chn. Nu mt qubit b nh my vi tnh trong mt trng thi vng vu vi mt

qubit d liu b xa, th entropy iu kin ca nhng d liu ny tht ra l m, v my vi tnh bit ht mi thng tin khng nhng v d liu m cn v bn thn n na. iu ny tanh mt ngi chng nhn chm chm vo mt v v bit r mn mt trong u ngi ph nng yu y ang suy ngh nhng g.

Nhng nu s vng vu b ph v, th b nh my tnh khng cn bit cht thng tin nona. Gi th n c th xa d liu, a chng vo trng thi entropy zero, v vn lm tngentropy tng. iu ny c ngha l, trn l thuyt, khi d liu b xa t mt my vi tnh lng


41/42



t, th nhit tht s b ly khi mi trng xung quanh, mc d phn nhit ny c th khngbao gi nhiu hn nhit pht sinh bi s to d liu lc ban u.

Nghin cu trn d dng m rng kho st nhng ng nhit ng lc hc ca khi nimentropy iu kin m, khng mang li mt thit k c bn no cho my vi tnh lng t ht.

Tuy nhin, bit rng vic gi h trn cc lnh c kh nng l quan trng i vi vic bo tonnhng trng thi lng t mong manh trong bt k my vi tnh lng t thc t no, cc nhnghin cu hi vng cng trnh ca h c th t ra hu ch cho nhiu nghin cu ng dng hnna. Loi iu khin cn thit c l cn vi ba nm na, nhng khi chng ta t ti mc tiu, th phng php ca chng ti c th lm cho nhng s tnh ton hiu qu hn, pht biuca Ldia del Rio, thnh vin ca i nghin cu ETH Zurich.

Nh l thuyt thng tin Charles H Bennett thuc Trung tm nghin cu IBM New York, mttrong nhng kin trc s trng yu ca s xa entropy zero, t ra hng th nhng cn hoinghi. tng entropy iu kin c pht trin trong lnh vc mt m hc v truyn tithng tin, trong khi cng trnh ny ang c gng p dng n cho chi ph nhit ng lc hcca s in ton. Khng r n s hu ch nh th no trong lnh vc nhng tht l mt nlc khoa hc tt nu mun p dng n cho lnh vc .

Nghin cu cng b trn tp ch Nature.



42/42

WWW.THUV IENVATLY . COM

Bn Tin Vt L

Thng 6 - 2011

Th Vin Vt Lwww.thuvienvatly.com

[email protected] 6 nm 2011

Ni dung: Trn Nghim [email protected]

Tun Quc - [email protected] tp: Trn Triu Ph [email protected] k: Bch Triu, V VCng mt s Cng tc vin khc

Trong bn tin c s dng hnh nh v cc bi dch t cc tp ch ni tingPh i W ld N Ph i N S i i h kh

Documents

Bản tin vật lý tháng 6 năm 2011 - Thuvienvatly.com